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    古建筑木结构老化问题研究新思路

    2012-12-28 14:17:13

            在浩瀚的历史长河中,中国古代建筑如同一颗璀璨的恒星,其中又以木结构建筑最为耀眼。但随着时间的流逝和历史遗留原因,中国古建筑已为数不多,在次情形下,我们应大力保护我民族宝贵的历史遗产,特别是易老化的木结构建筑。
            中国古建筑木结构我国古代建筑数千年来,始终以木为主要建筑原材料,而砖石常居辅材之位,因此我国古代重要的工程项目,以木质材料建筑为主,而石营建筑则较少。
            古建筑木结构容易被腐蚀、破坏,木材作为一种天然不可再生材料,极容易受室外气候条件的影响,进而产生腐朽,当室外木制品暴露在潮湿的环境中时,木材的吸湿性可使木制品产生尺寸变形,并容易受到微生物的侵害而导致木材的腐朽。在木制品表明涂饰涂料可以很好地对木制品进行保护涂料可以防止空气和水对木材的侵害,减少木材的光化学降解,减少木材的吸湿变形和防止微生物使木材产生蓝变和腐朽。涂料在使用过程中要能保持它对木材的保护能力,具有一定的抗老化性能。研究室外涂饰木材的老化的目的就是为了延长涂料的使用寿命,它的抗老化能力除了和室外气候环境的影响因素有关之外,自身涂料的性质、木材的性质、涂料与木材接触表面的性质等因素也决定着涂饰木材抗老化能力的大小。室外涂饰木材的抗老化性能由各方面因素综合决定,使涂饰木材的老化机理很复杂,由于古建筑建造年代久远,受当时条件所限,除结构设计可能与现代建筑相比存在着不合理外,还普遍存在着因年久失修而形成的大量隐患。
    包括木质结构老化、糟朽、劈裂从而使承载力降低,由于屋顶瓦件等松动出现的渗漏使椽子望板糟朽、木架歪闪、屋面变形,后期人工挖掘的菜窖、地道、管道沟、山体滑坡等,使建筑基础发生的不均匀沉降,墙体的支撑力渐渐下降,院落排水不畅,造成墙体开裂甚至坍塌,在检查大木架时,要分析大木裂是建造时不堪重负,还是后期在外力的作用下而出现的损坏,是初期木料湿造成的早期开裂呢,还是地震或外力造成的后期结构损伤呢,房屋修缮中还要弄清屋面渗漏痕迹是早期的还是新近形成的,这方面较容易忽视。
            古建筑木结构的维护历史建筑是不可再生的,对于上文所述的问题,有以下一些解决方法,对体型高大、内部空旷或结构特殊的古建筑木结构,均应采取整体加固措施。对截面抗震验算不合格的结构构件,应采取有效的减载、加固和必要的防震措施,若有困难,也应加临时支顶,但应与其他部位刚度相当。当梁过度弯曲时,梁的有效跨度应按支座与梁的实际接触情况确定,并应考虑支座传力偏心对支承构件受力的影响。柱应按两端铰接计算,计算长度取侧向支承间的距离,对截面尺寸有变化的柱可按中间截面尺寸验算稳定。若原有构件已部分缺损或腐朽,应按剩余的截面进行验算。古建筑保护措施的合理性决定着修缮保护项目的质量和水平,而衡量修缮的质量和水平,关键要看修缮后古建筑自身价值得到了多少保护,而在勘查中摸清底细,进行科学的分析计算,在论证的基础上,做出古建筑当前安全状况的判断。不过这里应注意易造成误判的一些假象,如判断是稳定性损伤还是发展型损伤时,要弄清问题部位险情是建筑原设计的缺陷,还是后人在修缮改造时所为,还是自然外力所致。这对于使文物保护措施合理性尤为重要,安全隐患是否得到消除,是否最有助于对其社会价值的体现,三者的关系式密不可分的。另外,对于常出现的屋面瓦件松动,或者有一些脱落现象,就认为屋面渗漏严重,要求挑顶修缮,这种做法也是错误的。对有些传统的屋面虽旧灰背已历经几百年,但仍保护的很好并具有很好防护性,可以通过重新或局部揭瓦来解决渗漏的问题。并非仅仅是修旧如旧或焕然一新、金碧辉煌。
            对木构架进行整体加固,应符合下列要求:加固方案不得改变原来的受力体系,对原来结构和构造的固有缺陷,应采取有效措施予以消除,对所增设的连接件应设法加以隐蔽,以尽量保持文物的原样。对本应拆换的梁枋、柱,当其文物价值较高而且有必须保留的必要时,可以另加支柱,但另加的支柱必须易于识别,不可与原来的支柱混淆。对任何整体加固措施,木构架中原有的连接件,包括椽、檩和构架间的连接件,应全部保留。若有短缺时,应重新补齐,加固所用材料的耐久性,则不可以低于原有结构材料的耐久性。另一方面,要求从事文物保护的工作者要有一种积极负责的敬业精神,具有对传承民族文化的强烈的责任感和使命感,这是做到文物保护措施合理性的前提条件。其次,做好各个环节上的调查研究,力求古建筑保护措施更加合理.
            古建筑木结构老化问题的研究,直接关系着古建筑的保存,古建筑修缮完全不同于建设工程,它是对古建筑实施保护的实践,更是自然科学研究成果的体现。古建筑保护措施的合理与否,对古建筑的安全与价值至关重要。

    文物是宝贵不能再生的,在保护措施上的任何一点疏忽,其造成的后果往往是不可挽回的。因此,对于古建筑木结构老化的问题,有关部门应加强对其重视。而我国完善技术标准体系与管理体制,发挥学会、协会在技术标准编制、修订和管理中的作用,则更加紧迫,需要政府和相关人员不断努力。
     

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